2018年,法国和德国同意联合开发其各自的主战坦克(MBT)--"勒克莱尔(Leclerc)"和 "豹2(Leopard 2)"的后续型号。该武器系统代表了下一代技术,暂定为 "地面主战系统"(MGCS),将在进攻和防御能力上实现巨大飞跃。。
开发MGCS的决定反映了这样一个事实:即使是最重的主战坦克(MBTs)所面临的战场威胁也在不断增加。这包括更复杂的反坦克武器、远程精确火炮、武装无人驾驶飞行器(UAVs)、带有定型电荷弹头的徘徊弹药以及帮助超视距(OTH)武器瞄准装甲编队的非武装侦察无人机。相反,车辆装甲和防御系统的改进有可能削弱今天的前线主战坦克对同级和近级对手的主战坦克的有效性。下一代技术需要被整合到主战坦克中,以便继续主导未来的战场。目前的 "豹2 "和 "勒克莱尔 "坦克家族--虽然是极好的武器系统--已经达到了其发展潜力的极限,需要被新的设计所取代。
图:MGCS家族的战斗和支援车辆。
经过多年的作战需求分析和初步概念开发,2018年6月,柏林和巴黎正式同意共同实施MGCS计划,德国政府在该项目上发挥了政治领导作用。2019年10月,两位国防部长再次确认了他们国家对MGCS的承诺。该决定反映了近期欧洲主要军备项目采用多国方法的趋势。这一趋势是由规模经济驱动的。下一代技术需要财政投资和广泛的专业知识和基础设施,而这些并不总是能在一个国家得到满足,这使得欧洲工业在与美国的竞争中处于明显的劣势。由于未来的车辆和武器系统预计将完全联网,对于那些将一起部署的盟友来说,共享相同的技术也是有操作意义的。
为确保和谐--并满足国内游说者--同意将工作平均分配给两国的工业。主要工业伙伴的明显选择是KNDS(KMW+Nexter防御系统),这是一家由德国武器生产商克劳斯-玛菲-韦格曼(KMW)和法国防御公司Nexter系统于2015年成立的控股公司。这两家公司在KNDS的董事会和管理层中人数相当,并为该计划带来了无可争议的专业知识。KMW生产豹2主战坦克,而Nexter生产勒克莱尔。更进一步,KNDS和德国的莱茵金属公司在2019年12月成立了一个以MGCS为重点的合资企业(德语:Arbeitsgemeinschaft或ARGE)。ARGE作为单一合同方与政府采购部门打交道。
ARGE的政府对应方是法国武装部队(Direction Générale de l'Armement - DGA)和联邦国防军的BAAINBw(Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr; ENG: Federal Office of Bundeswehr Equipment, Information Technology and In-Service Support)的采购机构。BAAINBw作为该计划的联合采购机构,以德国和法国的名义进行领导。在该机构内部,BAAINBw的作战局直接负责MGCS项目。自2020年起,该局的K5.6项目办公室被设立为MGCS联合项目组(CPT),由两国人员组成,由一名德国官员领导。
图:法国国防部的MGCS概念图。
展望未来,MGCS计划将分为三个主要阶段:
2)FSDP:全系统演示阶段(计划于2024-2028年)。
3)实施和预生产阶段(2028-2035)。
预计在2035年进行初步实地考察,到2040年具有全面的作战能力(FOC)。
正在进行的技术示范阶段由两个平行的活动组成。这两项活动都是由ARGE成员组成的两国工业团队根据BAAINBw授予的合同进行的。工作在伙伴国之间平均分配。原则上,这些努力仍然开放给来自其他北约或欧盟国家的新的工业伙伴参与。
技术发展计划的第一部分集中于研究和评估关键技术和部件对MGCS的适用性。这些包括推进系统、被动和主动保护系统、武器(包括未来的武器技术)、传感器和电子技术。目前正在对这些技术中的每一项进行单独调查。
同时,其他团队正在进行一个多部分的系统结构定义研究(SADS)。正如Nexter所总结的,SADS第一部分(2020年5月至2022年3月)评估了以下方面:在为该计划分配的预计时间框架内的技术可行性;满足两军作战需求的能力;与国家网络化指挥和控制系统(法国的SCORPION和德国的陆基行动数字化(D-LBO))的效率和兼容性。后续的架构研究目前正在使用不同强度的数字模拟场景对各种综合平台概念的操作效用进行评估。SADS预计将在2023年底结束,并为共同的多平台架构提出明确的建议。
在FSDP阶段,最有前途的系统结构概念将为设计和生产一个或多个完整的系统演示器提供信息。这些演示器将整合在前面的研究中被确定为最有前途的个别技术,并评估它们在运行系统中的性能。在FSDP结束时,完整的MGCS设计将达到技术成熟度。
2022年4月,KNDS联合主任弗兰克-豪恩(KMW的前首席执行官)表示支持向新的合作伙伴开放FSDP。"豪恩告诉《经济周刊》杂志:"一旦我们完成了系统结构研究,我们就可以增加更多的合作伙伴。他明确指出,意大利、挪威、波兰和英国是该计划中受欢迎的新增伙伴。豪恩说:"所有这些国家都有技术可以提供给军队装备,比如挪威的康斯伯格或意大利的莱昂纳多"。
实施和预生产阶段预计将开放给其他欧洲国家的工业界参与。这个阶段将测试操作原型,并导致低速初始生产(LRIP),使MGCS在2035年有了第一批操作单元。
图:多车MGCS团队的概念组成。
MGCS将不是一种单一的车辆,相反,它被设想为一个围绕载人重型战车的系统。这种核心主战坦克将与具有各种能力的外部平台组成团队并联网。该团队可能包括有人和无人地面车辆(UGVs)以及无人驾驶飞行器(UAVs)。除了作为一种全副武装的战车,主战坦克还将因此成为各种外围系统的 "指挥中心"。
仅仅这一因素就强调了MGCS在装甲战争中的革命性而非进化性发展的地位。几十年来,主战坦克的累积实力一直是由三位一体的特性来定义的:火力、防护和机动性。正如德国国防部规划局陆地系统路线图小组的参谋Sascha Uyanik中校所总结的那样,不断变化的战场条件要求未来的主战坦克由一套扩大的属性来定义,其中包括:机动性、生存能力、效应器、C4I和SDRI+T(监视、探测、识别和目标定位)。这一系列的能力不再能够由单一的车辆来完成,单一的主战坦克也不能携带所有必要的任务系统和武器。为了确保整个团队的杀伤力和生存能力,将需要多个平台协同工作。主战坦克的外围陆地和空中平台,配备了专门的传感器和效应器,将在中央车辆的直接或间接控制下承担部分工作任务。
MGCS的核心车辆将采用混合推进系统。除了在和平时期对环境友好外,这可能具有操作上的优势,包括减少物流链,在加油之间有更大的操作范围,更低的声学和热学特征,以及 "无声观察 "能力(允许车辆保持其主要武器和任务系统的动力而无需主发动机的帮助)。
重量管理将是另一个重要因素。目前的主战坦克随着每一个新的变体和每一个新的组件都增加了重量。这最终影响了运输能力、速度和机动性,包括过桥或在城市地形中机动的能力。更高的重量也增加了燃料消耗,对续航能力产生不利影响,并且通常会导致传动系统和运行装置的更高磨损,从而导致更低的可靠性并需要增加维修。目前正在考虑各种限制车辆重量的措施,包括:通过使用双人炮塔或甚至无人炮塔来减少乘员人数;使用更轻的复合装甲;以及更多地依赖主动防护而不是被动防护--特别是主动防护系统(APS),使车辆有可能使用更少的被动装甲来实现。在这种情况下,Nexter公司提出了PROMETEUS(PROtection Multi Effets Terrestre Unifiée)APS,它正在与泰利斯集团联合开发。
进一步的概念包括主车的车体也可以作为辅助车辆改型的基础。例如,德国国防部发布了一张(纯属虚构的)图片,描述了基于相同车体但安装不同效应器的三种车辆:配备大口径主炮的载人指挥和控制(C2)车辆;配备炮塔安装的高超音速导弹发射器的载人车辆;以及配备高能激光、反无人机(C-UAV)系统、传感器和若干车载无人机的无人支援车辆。该图表明,从长远来看,可以为主炮载具和高超音速效应器载具增加可选的载人能力,然而法国和德国都强调,重型武器的部署将始终需要 "人在其中"。
图:多车MGCS团队的概念组成。
主战坦克将采用大口径主炮,与 "勒克莱尔 "和 "豹"2上使用的120毫米火炮相比,性能明显提高。
Nexter公司建议采用新开发的ASCALON(自动装填和SCALable Outperforming guN)作为MBT的主炮。140毫米的ASCALON将容纳多种弹药,并使操作人员能够在各种所需的终端效果中进行选择。射程和穿透力将得到加强,以击溃反应性装甲和其他防御技术。据Nexter公司称,该炮还将容纳未来的智能坦克弹药,能够在超视距/非视距(BLOS/NLOS)范围内攻击目标。该公司预测,ASCALON所基于的技术解决方案将在2025年之前完全成熟。KNDS的ARGE合作伙伴莱茵金属公司则主张采用其130毫米Rh-130 L/52自动装填滑膛炮,该炮也有望在射速、射程和穿透力方面比目前的主战坦克火炮有显著提高。
图:140毫米滑膛炮ASCALON可以发射130厘米长的伸缩弹,设计具有伸缩效果。Nexter建议ASCALON作为MGCS的主要武器。
在某个时候,MGCS团队的武器库预计将包括定向能武器(DEW)和高超音速制导效应器。后者早在2019年就被讨论为MGCS的潜在反坦克武器,高超音速弹丸被设想为克服反应性装甲和APS的手段。用于打击BLOS/NLOS目标的间接火力武器也是可能的,至少是以车载发射器携带的游动弹药的形式。其他可能增加的武器包括高能激光器(HEL)、机枪或自动炮,用于C-UAV和防空作用,以及对付地面软目标。电子战套件也是可能的。
数字化、人工智能(AI)和自动化的最大应用,以及安全战术网络的发展,对于实现新的部队概念至关重要。监视、探测、识别和定位(SDRI+T)任务将由使用更广泛的电磁波段的各种传感器来完成。这些传感器将被安装在主车以及团队自己的UGV/UAVs(由支援和战斗车辆携带和发射)上。这些传感器旨在为MGCS提供更好的实时态势感知,从而提高生存能力和杀伤力。将需要人工智能和增强现实来减少人类船员的工作量,帮助他们专注于主要任务,并最大限度地提高他们在战场上的反应时间。
MGCS车辆内部和外部的传感器融合对于建立战术战场的主导地位至关重要。每个MGCS小组不仅将与其直接组成单位联网,而且还将通过数据云在整个战场上进行整合。这将使MGCS能够访问各种各样的分布式机外传感器,以建立高水平的态势感知,并获得BLOS/NLOS目标的瞄准数据。
历史表明,不可预见的技术挑战以及政治上的考虑,会使重大的武器开发项目无法按期完成。当开发项目基于新技术时,这种风险尤其高,因为在项目开始时这些技术还没有完全成熟。在最好的情况下,这些障碍可能会推迟开发计划的完成;在最坏的情况下,当一项关键的使能技术显然无法在可接受的时间框架内成熟时,一个计划就可能被终止。
对法国和德国来说,在2030年代开始替换他们现有的主战坦克仍然是当务之急(对豹2的许多用户来说也是如此)。如果MGCS遇到重大延误,临时解决方案将成为必要。幸运的是,KNDS和莱茵金属公司已经提出了新的概念,可以弥补传统主战坦克退役和引进MGCS(或其他下一代解决方案)之间的差距。
图:NDS在2018年Eurosatory上推出了他们的第一个联合设计,被称为“欧洲主战坦克”(E-MBT),当时非正式地称为“Leoclerc”。
一个是增强型主战坦克或EMBT。2018年,KNDS提出了一个由豹2A7主战坦克车体、发动机和安装Nexter公司的勒克莱尔炮塔的底盘组成的初始演示器。EMBT完全基于成熟的技术,被认为是对现代主战坦克需求的短期回应,结合了德国坦克的机动性和坚固的特点以及法国炮塔设计的较低重量。据Nexter公司称,EMBT保留了6吨的增长潜力,为在中期内整合未来技术留下了可能。在2022年欧洲战车展期间,KNDS展示了EMBT概念的进一步发展的例子,其特点是彻底修改了炮塔,安装了拉斐尔公司的 "战利品 "APS,一个联合的指挥官独立全景瞄准器和远程武器站(RWS),以及ARX30 RWS,这主要是为了使车辆具有有机的反无人机能力。较新的车辆还为车体中的第四名乘员提供了空间,被称为 "系统操作员",他将负责操作ARX30 RWS、战斗管理系统和车辆部署的无人机。
图:KNDS在2018年Eurosatory上推出了他们的第一个联合设计,被称为“欧洲主战坦克”(E-MBT),当时非正式地称为“Leoclerc”。
同样在2022年欧洲军械展上,莱茵金属公司展示了一种被称为 "豹 "KF51(KF - Kettenfahrzeug;ENG:履带式车辆)的竞争方案。尽管在很大程度上基于豹2,KF51包含了许多新的元素,预计这些元素也会以某种形式出现在MGCS上。这包括一个更轻的双人炮塔(有可能使用无人炮塔代替),一个更大口径的130毫米自动装填炮,据称杀伤力提高了50%,以及一个用于对付无视距目标的闲置弹药发射器。莱茵金属公司强调,KF51的全数字化北约通用车辆结构(NGVA)和战斗管理系统(BMS)针对网络化操作进行了优化,包括与无人机和UGV的有人-无人团队,以及跨平台的传感器-射手数据链。该公司将该车作为可生产的原型车而不是概念车。
图:莱茵金属公司将其KF51描述为第一辆完全数字化的主战坦克,适合与其他车辆进行有人-无人协同作战。
目前有20个国家使用豹2或勒克莱尔系列坦克,还有几个国家计划购买这些坦克。无论是从市场的角度还是从盟国之间的互操作性的角度来看,未来的武器系统将不可避免地可以用于出口。法国和德国从一开始就同意,MGCS计划将在某个时候开放与更多欧盟和北约国家以及其他安全伙伴的合作。一些国家已经公开表示有兴趣作为发展伙伴或观察员加入,但到目前为止还没有一个国家被邀请加入。该计划的扩展最终能在多大程度上得以实施,将取决于各方是否能就发展计划的条款达成一致。需要考虑的因素包括国家对系统能力的偏好、开发预算的重新分配、新伙伴在政府项目办公室的代表权、生产开始后优先接收运营系统,当然还有对新伙伴的行业工作的分配。在不影响设计完整性或生产质量的情况下满足所有各方,从而避免 "由委员会建造 "的武器系统,将是最重要的。
就目前情况而言,该计划在接近下一阶段时已经面临许多挑战。正如德国空军BAAINBw作战局局长Jürgen Schmidt上校所列举的那样,这些挑战包括:确定进一步研究和技术活动的承包商结构,将整个系统演示阶段分配给一个主承包商,操纵原伙伴国法国和德国之间非常复杂的战略利益平衡,在预算紧张的情况下确保资金,以及满足非常具有挑战性的时间表。
与以前的多方武器开发项目一样,目前参与的承包商之间存在着一些紧张关系。行业观察家指出,有关该计划下一阶段进展的谈判陷入停滞。一个主要的绊脚石似乎是关于哪家公司将作为联合体领导者的分歧。德国媒体报道称,莱茵金属公司努力取代KMW的角色,而一些法国观察家指责莱茵金属公司,如果该公司不能获得控制权,则旨在破坏该计划。根据2022年11月21日《法兰克福汇报》的报道,KNDS呼吁德国和法国政府就项目领导权做出明确的决定,并坚持认为 "这一信号必须来自政治层面"。早在2022年4月,弗兰克-豪恩就主张 "结束委员会的比例代表制",以支持一个单一的公司作为联合体的领导者。任何这样的决定都需要考虑各公司在不同承包商组件的系统集成方面的经验和记录。
有一点是肯定的:如果不及时做出决定,MGCS的时间表可能会滑落。根据延迟的长度,如果初始作战能力(IOC)的日期被推得太远,这可能有重大的后果,从成本超支到潜在的能力差距。